基于EPA总线的冷启动控制器的制作方法

本实用新型涉及汽车控制设备领域，特别是一种基于epa总线的冷启动控制器。

背景技术：

随着科学技术的不断发展和进步，车载控制系统得到普遍的应用，can总线在汽车领域得到了广泛的使用和更新，但随着移动网络的不断更新换代，信息传递的速率越来越高，随着汽车逐渐和网络连接耦合，以及汽车产业逐渐从内燃机朝新能源的不断迭代跟进，can总线的通讯速率已经逐渐不能跟进汽车控制系统对信息传递的要求，而采用ethernet通讯的epa总线能以高速的以太网很好地解决了这个问题，epa总线是目前汽车控制领域得到优势解决方案之一，而汽车的大规模生产线形式决定了产品的完全换代带来的是巨大的成本投入风险，因此车载控制器能够兼容can和epa总线成为车载控制器解决方向，但目前市场还没有能够兼容epa和can总线的控制器。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种基于epa总线的冷启动控制器，通过epa通讯核心模块接受指令并将指令传送至控制模块对启动进行控制，同时可以兼容can协议的控制模式。

为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：

基于epa总线的冷启动控制器，包括epa通讯核心板和冷启动底板，冷启动底板上设有主控模块，epa通讯核心板和冷启动底板之间通过主控模块通讯连接，epa通讯核心板上兼容epa总线和can总线协议，通过通讯接收外部指令。

上述的epa通讯核心板上设有epa通讯核心模块和ebi总线复用模块，ebi总线复用模块和主控模块通讯连接，epa通讯核心模块通过通讯接收外部指令。

上述的epa通讯核心模块与主控模块通讯连接。

上述的主控模块上设有mcu，通过mcu与ebi总线复用模块连接。

上述的冷启动底板上设有电源模块、输入输出模块和温度采集模块，输入输出模块与主控模块的输入输出端电连接，温度采集模块与主控模块的输入端电连接，温度采集模块用于采集环境温度作为逻辑控制的一部分，输入输出模块用于采集冷启动的执行检测输入信号和执行主控模块输出的冷启动控制指令。

上述的epa通讯核心板和冷启动底板通过插针插槽上下连接，epa通讯核心板和冷启动底板通过航空插头与外部元件连接。

上述的主控模块采用mcu，用于存储和运行主程序，通过ebi总线及ebi总线复用模块与epa通讯核心模块进行通讯，通过adc采集温度数据，控制输入输出模块。

上述的ebi总线复用模块用于ebi总线的io复用，减少io数量。

上述的电源模块内设有稳压芯片u5，稳压芯片u5输出端正负两极间连接电阻r3，负极与防反二极管d3连接。

上述的输入输出模块信号输入端连接设有缓冲电抗l5及限流电阻r10。

本实用新型提供的基于epa总线的冷启动控制器，通过将控制器分为冷启动底板和epa通讯核心板，通过epa通讯核心板以epa总线形式与冷启动底板通讯连接，冷启动底板检测输入传感信号以及控制冷启动执行，以太网处理的信息速率比之前大幅提升，同时兼容了can协议，使产品具有更好的平台兼容能力，可以在多种模式下工作，使用兼容的总线，在产品的更新换代中，原can总线的附生产品可以继续使用，不至于完全丢弃以致产品换代成本骤增，使用本实用新型可以很好地在汽车车载控制系统的更新换代中起到降低换代成本的作用。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明：

图1为本实用新型的整体结构框图；

图2为主控模块电路连接图；

图3为ebi总线复用模块电路连接图；

图4为温度采集模块的电路连接图；

图5为epa通讯核心模块的电路连接图；

图6为输入输出模块的电路连接图；

图7为电源模块电路图；

图8为冷启动控制器示意图。

图中：epa通讯核心模块1、ebi总线复用模块2、冷启动底板3、主控模块4、电源模块5、输入输出模块6、温度采集模块7、epa通讯核心板8、航空插头9。

具体实施方式

如图1中所示，基于epa总线的冷启动控制器，包括epa通讯核心板8和冷启动底板3，冷启动底板3上设有主控模块4，epa通讯核心板8和冷启动底板3之间通过主控模块4通讯连接，epa通讯核心板8上兼容epa总线和can总线协议，通过通讯接收外部指令，epa通讯核心板负责ecu之间的通讯，通讯协议基于国内自主研发的epa总线，同时兼容can协议包；

冷启动底板3主要负责mcu与epa通讯核心板通过ebi接口进行数据通讯，检测温度及传感输入信号，控制冷启动执行信号输出。

如图1中所示，上述的epa通讯核心板8上设有epa通讯核心模块1和ebi总线复用模块2，ebi总线复用模块2和主控模块4通讯连接，epa通讯核心模块1用于接收外部指令。

如图2中所示，主控模块4采用新唐电子的nuc029lan系列mcu，用于存储和运行主程序，通过ebi总线及ebi总线复用模块2与epa通讯核心模块1进行通讯，通过adc采集温度数据，控制输入输出模块。

如图3中所示，ebi总线复用模块2用于ebi总线的io复用，减少io数量。

如图1-7中所示，上述的epa通讯核心模块1与主控模块4通讯连接。

上述的主控模块4上设有mcu，通过mcu与ebi总线复用模块2连接。

如图1中所示，上述的冷启动底板3上设有电源模块5、输入输出模块6和温度采集模块7，输入输出模块6与主控模块4的输入输出端电连接，温度采集模块7与主控模块4的输入端电连接，温度采集模块7用于采集环境温度作为逻辑控制的一部分，输入输出模块6用于采集冷启动的执行检测输入信号和执行主控模块4输出的冷启动控制指令。

如图4中所示，温度采集模块7用于采集环境温度数据，作为逻辑控制的一部分。

如图5中所示，epa通讯核心模块1用于实现epa总线通讯。

如图6中所示，输入输出模块6用于输入量检测及冷启动输出控制。

如图7中所示，电源模块5为整个系统提供供电。

如图8中所示，上述的epa通讯核心板8和冷启动底板3通过插针插槽上下连接，epa通讯核心板8和冷启动底板3通过航空插头9与外部元件连接，通过pcb的板材上下插针插接，可以将整个控制器集合在一个区域，用金属外壳罩住整个装置，通过航空插头9与外部连接，金属外壳可以形成法拉第笼效应，对外部的干扰信号起到屏蔽作用。

如图7中所示，上述的电源模块5内设有稳压芯片u5，稳压芯片u5输出端正负两极间连接电阻r3，负极与防反二极管d3连接，通过稳压芯片u5将输出稳定在3.3v，供给芯片及电路。

如图6中所示，上述的输入输出模块6信号输入端连接设有缓冲电抗l5及限流电阻r10，缓冲电抗l5可以防止外电路对芯片造成的冲击，限流电阻r10可以减小流向输入端的的电流。

技术特征：

1.基于epa总线的冷启动控制器，其特征是：包括epa通讯核心板（8）和冷启动底板（3），冷启动底板（3）上设有主控模块（4），epa通讯核心板（8）和冷启动底板（3）之间通过主控模块（4）通讯连接，epa通讯核心板（8）上兼容epa总线和can总线协议，通过通讯接收外部指令，冷启动底板（3）与epa通讯核心板（8）通过ebi接口进行数据通讯，检测温度及传感输入信号，控制冷启动执行信号输出。

2.根据权利要求1所述的基于epa总线的冷启动控制器，其特征是：所述的epa通讯核心板（8）上设有epa通讯核心模块（1）和ebi总线复用模块（2），ebi总线复用模块（2）和主控模块（4）通讯连接，epa通讯核心模块（1）用于接收外部指令。

3.根据权利要求2所述的基于epa总线的冷启动控制器，其特征是：所述的epa通讯核心模块（1）与主控模块（4）通讯连接。

4.根据权利要求1所述的基于epa总线的冷启动控制器，其特征在于，所述的主控模块（4）上设有mcu，通过mcu与ebi总线复用模块（2）连接。

5.根据权利要求1所述的基于epa总线的冷启动控制器，其特征在于，所述的冷启动底板（3）上设有电源模块（5）、输入输出模块（6）和温度采集模块（7），输入输出模块（6）与主控模块（4）的输入输出端电连接，温度采集模块（7）与主控模块（4）的输入端电连接，温度采集模块（7）用于采集环境温度作为逻辑控制的一部分，输入输出模块（6）用于采集冷启动的执行检测输入信号和执行主控模块（4）输出的冷启动控制指令。

6.根据权利要求1所述的基于epa总线的冷启动控制器，其特征是：所述的epa通讯核心板（8）和冷启动底板（3）通过插针插槽上下连接，epa通讯核心板（8）和冷启动底板（3）通过航空插头（9）与外部元件连接。

7.根据权利要求2所述的基于epa总线的冷启动控制器，其特征是：所述的主控模块（4）采用mcu，用于存储和运行主程序，通过ebi总线及ebi总线复用模块（2）与epa通讯核心模块（1）进行通讯，通过adc采集温度数据，控制输入输出模块。

8.根据权利要求2所述的基于epa总线的冷启动控制器，其特征是：所述的ebi总线复用模块（2）用于ebi总线的io复用，减少io数量。

9.根据权利要求5所述的基于epa总线的冷启动控制器，其特征是：所述的电源模块（5）内设有稳压芯片u5，稳压芯片u5输出端正负两极间连接电阻r3，负极与防反二极管d3连接。

10.根据权利要求5所述的基于epa总线的冷启动控制器，其特征是：所述的输入输出模块（6）信号输入端连接设有缓冲电抗l5及限流电阻r10。

技术总结
基于EPA总线的冷启动控制器，包括EPA通讯核心板和冷启动底板，冷启动底板上设有主控模块，EPA通讯核心板和冷启动底板之间通过主控模块通讯连接，EPA通讯核心板上兼容EPA总线和CAN总线协议，通过通讯接收外部指令。通过将控制器分为冷启动底板和EPA通讯核心板，通过将控制器分为冷启动底板和EPA通讯核心板，通过EPA通讯核心板以EPA总线形式与冷启动底板通讯连接，冷启动底板检测输入传感信号以及控制冷启动执行，以太网处理的信息速率比之前大幅提升，同时兼容了CAN协议，使产品具有更好的平台兼容能力，可以在多种模式下工作，使用兼容的总线，在产品的更新换代中，原CAN总线的附生产品可以继续使用，不至于完全丢弃以致产品换代成本骤增，使用本实用新型可以很好地在汽车车载控制系统的更新换代中起到降低换代成本的作用。

技术研发人员：张斌;任洪敏
受保护的技术使用者：宜昌市车的技术有限公司
技术研发日：2020.10.26
技术公布日：2021.06.29